| Abstract | 第4-6页 |
| 摘要 | 第7-12页 |
| Chapter 1 Introduction | 第12-31页 |
| 1.1 Background | 第12-18页 |
| 1.1.1 Distribution of loess soils | 第15-16页 |
| 1.1.2 Collapsibility of loess soils | 第16-18页 |
| 1.2 Experimental methods for determining the collapsibility of loess soils | 第18-27页 |
| 1.2.1 Oedometer-collapse test | 第18-23页 |
| 1.2.2 Modified double oedometer method | 第23-24页 |
| 1.2.3 Field static plate load test | 第24-25页 |
| 1.2.4 Field water immersion test | 第25-27页 |
| 1.2.5 Other in-situ soil tests | 第27页 |
| 1.3 Objective | 第27-29页 |
| 1.4 Methodology | 第29页 |
| 1.5 Novelty | 第29-30页 |
| 1.6 Layout | 第30-31页 |
| Chapter 2 Literature review | 第31-73页 |
| 2.1 Introduction | 第31-34页 |
| 2.2 Traditional approaches for interpreting the collapse mechanism | 第34-36页 |
| 2.2.1 Loss of capillary tension | 第34页 |
| 2.2.2 Solution of soluble salts | 第34-35页 |
| 2.2.3 Shortage of clays | 第35页 |
| 2.2.4 Under compaction | 第35-36页 |
| 2.3 Microstructure approach for interpreting wetting-induced collapse behavior | 第36-50页 |
| 2.3.1 Particle pattern | 第37-39页 |
| 2.3.2 Contact relation | 第39-40页 |
| 2.3.3 Pore form | 第40-46页 |
| 2.3.4 Bonding materials | 第46-50页 |
| 2.4 Soil mechanics-based approaches for interpreting the collapse behavior | 第50-71页 |
| 2.4.1 Understanding collapse behavior from the two stress state variables approach | 第51-58页 |
| 2.4.2 Understanding collapse behavior from the elasto-plastic modeling | 第58-62页 |
| 2.4.3 Studies conducted on natural collapsible loess soils | 第62-71页 |
| 2.5 Summary | 第71-73页 |
| Chapter 3 The proposed model A for predicting the collapse behavior due to wetting | 第73-122页 |
| 3.1 Review on models proposed to predict the collapse behavior | 第73-79页 |
| 3.1.1 Empirical equations | 第73-75页 |
| 3.1.2 Elastic models | 第75-76页 |
| 3.1.3 Elasto-plastic models | 第76-79页 |
| 3.2 The proposed model A for predicting the collapse behavior | 第79-89页 |
| 3.3 Estimation of the critical suction value | 第89-103页 |
| 3.3.1 Initial collapse water content and the critical suction value | 第89-93页 |
| 3.3.2 Elasto-plastic models and the critical suction value | 第93-95页 |
| 3.3.3 Soil-water characteristic curve and the critical suction value | 第95-103页 |
| 3.4 Estimation of the stiffness parameter for changes in matric suction | 第103-118页 |
| 3.4.1 Power function | 第105页 |
| 3.4.2 Parabolic function | 第105-114页 |
| 3.4.3 Linear function and exponential function | 第114-118页 |
| 3.5 Critical review on the proposed model A | 第118-119页 |
| 3.6 Comparison between the proposed model and other models | 第119-120页 |
| 3.7 Summary | 第120-122页 |
| Chapter 4 Validation of the proposed model A and the proposed model B for predicting the collapse behavior | 第122-149页 |
| 4.1 Validation of the proposed model A: critical suction value | 第122-132页 |
| 4.1.1 Comparison between the critical suction value and the yield suction | 第122-127页 |
| 4.1.2 Comparison between the critical suction and the water-entry value | 第127-132页 |
| 4.2 Validation of the proposed model A: stiffness parameter for changes in matric suction | 第132-134页 |
| 4.3 Relationship between collapse behaviour and soil-water characteristic curve | 第134-138页 |
| 4.4 The proposed model B to predict the collapse behaviour | 第138-143页 |
| 4.5 Discussion on parameter α | 第143-145页 |
| 4.6 Validation of the proposed model B | 第145-147页 |
| 4.7 Critical review on the proposed model B | 第147页 |
| 4.8 Summary | 第147-149页 |
| Chapter 5 Influence of environmental factors on the wetting front depth: A case study in the Loess Plateau | 第149-174页 |
| 5.1 Introduction | 第149-152页 |
| 5.2 Site description | 第152-154页 |
| 5.2.1 Soil properties | 第152-154页 |
| 5.3 Instrumentation system | 第154-156页 |
| 5.3.1 Moisture probe | 第154页 |
| 5.3.2 Thermometer | 第154-155页 |
| 5.3.3 Details of instrument installation | 第155-156页 |
| 5.4 Variation of soil water contents with respect to time | 第156-163页 |
| 5.4.1 Influence of environmental factors on soil water contents | 第156-160页 |
| 5.4.2 Influence of the soil temperature variation on soil water contents | 第160-163页 |
| 5.5 Numerical simulation of the flow behavior in unsaturated loess using VADOSE/W | 第163-173页 |
| 5.5.1 Computational model | 第164-165页 |
| 5.5.2 Soil properties for simplified thermal model | 第165-169页 |
| 5.5.3 Boundary conditions | 第169-170页 |
| 5.5.4 Numerical simulation results | 第170-173页 |
| 5.6 Summary | 第173-174页 |
| Chapter 6 Prediction of the soil-water characteristic curve for Malan loess in the Loess Plateau of China | 第174-201页 |
| 6.1 Introduction | 第174-177页 |
| 6.2 Summary of methods for predicting the SWCC | 第177-183页 |
| 6.3 Introduction of Brutsaert (1967) SWCC equation | 第183-184页 |
| 6.4 The soil-water characteristics of Malan loess in the Loess Plateau in China | 第184-196页 |
| 6.4.1 The SWCC of natural Malan loess soils | 第186-190页 |
| 6.4.2 The SWCC of remoulded Malan loess | 第190-196页 |
| 6.5 Validation of the proposed one-point methods | 第196-199页 |
| 6.6 Summary | 第199-201页 |
| Chapter 7 Conclusions and suggestions for future research | 第201-206页 |
| 7.1 Introduction | 第201-202页 |
| 7.2 Conclusions | 第202-204页 |
| 7.3 Suggestions for future research | 第204-206页 |
| References | 第206-233页 |
| Related publications | 第233-235页 |
| Acknowledgements | 第235-236页 |
| 附件 | 第236页 |
